Balbula-gorputzaren galdaketa balbularen fabrikazio-prozesuaren zati garrantzitsua da, eta balbularen galdaketaren kalitateak balbularen kalitatea zehazten du. Jarraian, balbula-industrian erabili ohi diren hainbat galdaketa-prozesu-metodo aurkezten dira:
Hondarrezko galdaketa:
Balbula-industrian erabili ohi den harea-galdaketa harea berdean, harea lehorrean, ur-beirazko harea eta furano erretxina autogogortzen den harea gisa bana daiteke, aglutinatzaile desberdinen arabera.
(1) Hondar berdea bentonita aglutinatzaile gisa erabiltzen duen moldekatze-prozesu bat da.
Bere ezaugarriak hauek dira:Amaitutako hareazko moldeak ez du lehortu edo gogortu beharrik, hareazko moldeak hezetasunarekiko erresistentzia jakin bat du, eta hareazko nukleoak eta moldearen oskolak etekin ona dute, eta horrek erraz garbitzen eta astintzen ditu moldeak. Moldeatzearen ekoizpen-eraginkortasuna handia da, ekoizpen-zikloa laburra da, materialen kostua baxua da eta komenigarria da muntaketa-katearen ekoizpena antolatzea.
Bere desabantailak hauek dira:Moldeek poroak, harea inklusioak eta harea atxikimendua bezalako akatsak izateko joera dute, eta moldeen kalitatea, batez ere berezko kalitatea, ez da aproposa.
Altzairuzko galdaketarako harea berdearen proportzio eta errendimendu taula:
(2) Harea lehorra buztina aglutinatzaile gisa erabiltzen duen moldekatze-prozesu bat da. Bentonita pixka bat gehitzeak bere erresistentzia hezea hobetu dezake.
Bere ezaugarriak hauek dira:hareazko moldea lehortu behar da, airearekiko iragazkortasun ona du, ez du akatsik izaten, hala nola harea garbitzea, harea itsastea eta poroak, eta galdaketaren berezko kalitatea ona da.
Bere desabantailak hauek dira:harea lehortzeko ekipoak behar ditu eta ekoizpen-zikloa luzea da.
(3) Ur-beirazko harea aglutinatzaile gisa ur-beira erabiltzen duen modelatze-prozesu bat da. Bere ezaugarriak hauek dira: ur-beira automatikoki gogortzeko funtzioa du CO2-aren eraginpean dagoenean, eta gas bidezko gogortze-metodoaren hainbat abantaila izan ditzake modelatzeko eta nukleoak egiteko, baina gabeziak ere baditu, hala nola molde-oskolaren tolesgarritasun eskasa, galdaketak hareaz garbitzeko zailtasuna eta harea zaharraren birsorkuntza eta birziklatze-tasa baxua.
Ur-beira CO2 gogortzeko harea proportzioaren eta errendimenduaren taula:
(4) Furano erretxina autogogortzeko hareazko moldeaketa furano erretxina aglutinatzaile gisa erabiltzen den galdaketa-prozesu bat da. Moldeketarako harea solidotzen da aglutinatzailearen erreakzio kimikoari esker, giro-tenperaturan, sendatzaile baten eraginpean. Bere ezaugarria da hareazko moldea ez dela lehortu beharrik, eta horrek ekoizpen-zikloa laburtzen du eta energia aurrezten du. Erretxinazko moldeatzeko harea erraz trinkotzen da eta desintegrazio-propietate onak ditu. Moldeen moldeatzeko harea erraz garbitzen da. Moldeek dimentsio-zehaztasun handia eta gainazaleko akabera ona dute, eta horrek asko hobetu dezake galdaketaren kalitatea. Bere desabantailak hauek dira: harea gordinaren kalitate-eskakizun handiak, ekoizpen-gunean usain sarkor txikia eta erretxinaren kostu handia.
Furano erretxinazko laberik gabeko harea nahasketaren proportzioa eta nahasketa prozesua:
Furano erretxina autogogortzeko harea nahasteko prozesua: Erretxina autogogortzeko harea egiteko komeni da harea nahasgailu jarraitua erabiltzea. Harea gordina, erretxina, sendatzailea, etab. sekuentzialki gehitzen dira eta azkar nahasten dira. Edozein unetan nahastu eta erabil daiteke.
Erretxina-harea nahastean hainbat lehengai gehitzeko ordena honako hau da:
Harea gordina + sendatzailea (p-toluenosulfoniko azidoaren ur-disoluzioa) – (120 ~ 180S) – erretxina + silanoa – (60 ~ 90S) – harea ekoizpena
(5) Hondarrezko galdaketa ekoizpen-prozesu tipikoa:
Zehaztasun-galdaketa:
Azken urteotan, balbula fabrikatzaileek gero eta arreta handiagoa jarri diote moldeen itxura kalitateari eta dimentsio zehaztasunari. Itxura ona merkatuaren oinarrizko eskakizuna denez, mekanizazioaren lehen urratsaren kokapen erreferentzia ere bada.
Balbula-industrian gehien erabiltzen den doitasunezko galdaketa inbertsio-galdaketa da, eta laburki honela aurkezten da:
(1) Disoluzio bidezko galdaketaren bi prozesu-metodo:
①Tenperatura baxuko argizari-oinarritutako molde-materiala erabiliz (azido estearikoa + parafina), presio baxuko argizari-injekzioa, ur-beirazko oskola, ur beroaren argizari-kentzea, urtze eta isurtze atmosferikoa, batez ere altzairu karbonatu eta aleazio baxuko altzairuzko galdaketarako erabiltzen da, kalitate-eskakizun orokorrak dituztenak. Galdaketaren dimentsio-zehaztasunak CT7~9 estandar nazionala lor dezake.
② Tenperatura ertaineko erretxinazko molde-materiala, presio handiko argizari-injekzioa, silize-sol molde-oskola, lurrun-argizaria kentzeko prozesua, atmosferako edo hutseko urtze-prozesu azkarra erabiliz, moldeen dimentsio-zehaztasuna CT4-6 doitasun-galdaketara irits daiteke.
(2) Inbertsio-galdaketaren prozesu-fluxu tipikoa:
(3) Inbertsio-galdaketaren ezaugarriak:
① Moldeak zehaztasun dimentsio handikoa, gainazal leuna eta itxura ona ditu.
② Beste prozesu batzuekin prozesatzea zaila den egitura eta forma konplexuak dituzten piezak galdaketa egitea posible da.
③ Galdaketa-materialak ez daude mugatuta, hainbat aleazio-material daude, hala nola: karbono-altzairua, altzairu herdoilgaitza, aleazio-altzairua, aluminio-aleazioa, tenperatura altuko aleazioa eta metal preziatuak, batez ere forjatzeko, soldatzeko eta mozteko zailak diren aleazio-materialak.
④ Ekoizpen-malgutasun ona eta moldagarritasun handia. Kantitate handietan ekoiztu daiteke, eta pieza bakarreko edo lote txikiko ekoizpenerako ere egokia da.
⑤ Inbertsio-galdaketak muga batzuk ere baditu, hala nola: prozesu-fluxu astuna eta ekoizpen-ziklo luzea. Erabil daitezkeen galdaketa-teknika mugatuak direla eta, presio-ahalmena ezin da oso handia izan presio-geruza meheko balbula-galdaketak egiteko erabiltzen denean.
Moldeen akatsen azterketa
Edozein galdaketak barne-akatsak izango ditu, akats horien existentziak arrisku ezkutu handiak ekarriko dizkio galdaketaren barne-kalitateari, eta akats horiek ezabatzeko soldadura-konponketak ere zama handia ekarriko dio ekoizpen-prozesuari. Bereziki, balbulak presioa eta tenperatura jasaten dituzten galdaketa-oskola meheak dira, eta haien barne-egituren trinkotasuna oso garrantzitsua da. Hori dela eta, galdaketa-piezen barne-akatsak bihurtzen dira galdaketa-piezen kalitatean eragina duten faktore erabakigarriak.
Balbula-galdaketaren barne-akatsen artean, batez ere poroak, zepa inklusioak, uzkurtze-porositatea eta pitzadurak daude.
(1) Poroak:Poroak gasak sortzen ditu, poroen gainazala leuna da, eta moldearen gainazalaren barruan edo inguruan sortzen dira, eta haien formak gehienbat biribilak edo luzangak dira.
Poroak sortzen dituzten gas iturri nagusiak hauek dira:
① Metalean disolbatutako nitrogenoa eta hidrogenoa metalean daude galdaketa solidotzen den bitartean, distira metalikoa duten barne-horma zirkular edo obalatuak eratuz.
② Moldeatzeko materialean dauden hezetasunak edo substantzia lurrunkorrak gas bihurtuko dira berotzean, barneko horma marroi ilunak dituzten poroak sortuz.
③ Metala isurtzeko prozesuan, fluxu ezegonkorra dela eta, aireak poroak sortzen ditu.
Estoma-akatsen prebentzio-metodoa:
① Urtzean, herdoildutako metalezko lehengaiak ahalik eta gutxien erabili behar dira edo ez, eta tresnak eta koilaratxoak labean eta lehortu behar dira.
② Altzairu urtua isurtzea tenperatura altuan eta tenperatura baxuan egin behar da, eta altzairu urtua behar bezala baretu behar da gasa flotatzen errazteko.
③ Isurketa-igogailuaren prozesu-diseinuak altzairu urtuaren presio-burua handitu beharko luke gasa harrapatzea saihesteko, eta ihes-bide artifizial bat ezarri beharko luke.
④ Moldeatzeko materialek uraren edukia eta gasaren bolumena kontrolatu behar dituzte, airearen iragazkortasuna handitu, eta hareazko moldea eta hareazko nukleoa ahalik eta gehien labean eta lehortu behar dira.
(2) Uzkurdura-barrunbea (soltea):Moldearen barruan (batez ere puntu beroan) gertatzen den barrunbe (barrunbe) zirkular edo irregular koherente edo inkoherentea da, barneko gainazal zakarra eta kolore ilunagoa duena. Kristal ale lodiak, gehienak dendrita moduan, leku batean edo gehiagotan bilduta, proba hidraulikoan zehar isuriak izateko joera dutenak.
Uzkurdura-barrunbearen (soltura-gabeziaren) arrazoia:Bolumenaren uzkurdura metala egoera likidotik solidora solidotzen denean gertatzen da. Une horretan altzairu urtua nahikoa ez bada berriz hornitzen, uzkurdura-barrunbea sortuko da nahitaez. Altzairuzko galdaketa-piezen uzkurdura-barrunbea, funtsean, solidotze-prozesu sekuentzialaren kontrol desegokiak eragiten du. Arrazoien artean, honako hauek egon daitezke: igogailuaren ezarpen okerrak, altzairu urtuaren isurketa-tenperatura altuegia eta metalaren uzkurdura handia.
Uzkurdura-barrunbeak (soltura) saihesteko metodoak:① Moldeen isurketa sistema zientifikoki diseinatu altzairu urtuaren solidotze sekuentziala lortzeko, eta lehenengo solidotzen diren piezak altzairu urtuarekin berritu behar dira. ② Isurketa-hodia, diru-laguntza, barneko eta kanpoko burdina hotza behar bezala eta arrazoiz ezarri, solidotze sekuentziala bermatzeko. ③ Altzairu urtua isurtzen denean, isurketa-hoditik goiko injekzioa onuragarria da altzairu urtuaren eta elikaduraren tenperatura bermatzeko, eta uzkurdura-barrunbeen agerpena murrizteko. ④ Isurketa-abiadurari dagokionez, abiadura txikiko isurketa hobeagoa da solidotze sekuentzialerako abiadura handiko isurketa baino. ⑸ Isurketa-tenperatura ez da altuegia izan behar. Altzairu urtua labetik ateratzen da tenperatura altuan eta sedatu ondoren isurtzen da, eta hori onuragarria da uzkurdura-barrunbeak murrizteko.
(3) Hareazko inklusioak (zepa):Hareazko inklusioak (zepa), blisterrak bezala ezagutzen direnak, moldeen barruan agertzen diren zulo zirkular edo irregularrak dira. Zuloak moldeatzeko harea edo altzairuzko zeparekin nahasten dira, tamaina irregularrekoak eta bertan agregatzen dira. Leku bat edo gehiago, askotan goiko aldean gehiago.
Harea (zepa) sartzearen arrazoiak:Zepa inklusioa altzairu-zepa diskretuak altzairu urtuarekin batera galdaketa-prozesuan sartzean gertatzen da, urtze- edo isurtze-prozesuan. Harea inklusioa molde-barrunbearen estutasun nahikoa ez izateagatik gertatzen da moldekatzean. Altzairu urtua molde-barrunbean isurtzen denean, moldekatze-harea altzairu urtuak garbitzen du eta galdaketa-barrunbean sartzen da. Horrez gain, mozketa- eta kaxa ixte-prozesuan funtzionamendu desegokia eta harea erortzearen fenomenoa ere harea inklusioaren arrazoiak dira.
Harea inklusioak (zepa) saihesteko metodoak:① Altzairu urtua urtzen denean, ihes-hondakinak eta zepa ahalik eta ondoen kanporatu behar dira. ② Saiatu altzairu urtua isurtzeko poltsa ez iraultzen, baina teontzi-poltsa bat edo beheko isurtzeko poltsa bat erabili, altzairu urtuaren gaineko zepa altzairu urtuarekin batera galdaketa-barrunbean sartzea saihesteko. ③ Altzairu urtua isurtzean, neurriak hartu behar dira zepa altzairu urtuarekin batera molde-barrunbean sartzea saihesteko. ④Harea sartzeko aukera murrizteko, ziurtatu hareazko moldearen hermetikotasuna modelatzean, kontuz ibili harea ez galtzeko moztean, eta garbitu molde-barrunbea kutxa itxi aurretik.
(4) Pitzadurak:Moldeetako pitzadura gehienak pitzadura beroak dira, forma irregularrekoak, sarkorrak edo sarkorrak ez direnak, jarraituak edo tartekakoak, eta pitzaduretan dagoen metala iluna da edo gainazaleko oxidazioa du.
pitzadurak izateko arrazoiak, hots, tenperatura altuko tentsioa eta likido-filmaren deformazioa.
Tenperatura altuko tentsioa altzairu urtuaren uzkurdurak eta deformazioak tenperatura altuetan sortzen duten tentsioa da. Tentsioak metalaren erresistentzia edo deformazio plastikoaren muga gainditzen duenean tenperatura horretan, pitzadurak sortuko dira. Likido-filmaren deformazioa kristal-aleen artean film likido baten eraketa da altzairu urtuaren solidotze eta kristalizazio prozesuan zehar. Solidotze eta kristalizazioaren aurrerapenarekin, film likidoa deformatu egiten da. Deformazio-kopuruak eta deformazio-abiadurak muga jakin bat gainditzen dutenean, pitzadurak sortzen dira. Pitzadura termikoen tenperatura-tartea 1200~1450 ℃ ingurukoa da.
Pitzaduretan eragina duten faktoreak:
① Altzairuko S eta P elementuak pitzaduretarako faktore kaltegarriak dira, eta burdinarekin duten eutektikak altzairu galdatuaren erresistentzia eta plastizitatea murrizten ditu tenperatura altuetan, pitzadurak sortuz.
② Altzairuan zepa inklusioak eta segregazioak tentsioaren kontzentrazioa handitzen du, eta horrela, beroan pitzatzeko joera handitu.
③ Zenbat eta handiagoa izan altzairu motaren uzkurdura linealaren koefizientea, orduan eta handiagoa izango da beroan pitzatzeko joera.
④ Altzairu motaren eroankortasun termikoa zenbat eta handiagoa izan, orduan eta gainazaleko tentsio handiagoa, orduan eta hobeak izango dira tenperatura altuko propietate mekanikoak eta orduan eta txikiagoa izango da beroan pitzatzeko joera.
⑤ Moldeen egitura-diseinua fabrikazio-gaitasun eskasa da, hala nola, izkin biribildu txikiegiak, horma-lodieraren desberdintasun handiak eta tentsio-kontzentrazio handia, eta horrek pitzadurak eragingo ditu.
⑥Hareazko moldearen trinkotasuna altuegia da, eta nukleoaren etekin eskasak moldearen uzkurdura oztopatzen du eta pitzadurak izateko joera areagotzen du.
⑦ Beste batzuek, hala nola, altxagarriaren antolamendu desegokia, galdaketaren hozte azkarra, altxagarriaren mozketak eta tratamendu termikoak eragindako gehiegizko tentsioa, etab., pitzadurak sortzean eragina izango dute.
Goian aipatutako pitzaduren kausen eta eragin-faktoreen arabera, neurri egokiak har daitezke pitzadura-akatsen agerpena murrizteko eta saihesteko.
Galdaketa-akatsen arrazoien gaineko azterketan oinarrituta, dauden arazoak aurkituz eta dagokien hobekuntza-neurriak hartuz, galdaketa-akatsei irtenbide bat aurki diezaiekegu, eta horrek galdaketa-kalitatea hobetzen lagunduko du.
Argitaratze data: 2023ko abuztuaren 31a